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由于环保和加工成本的原因,集装箱制造业向中国转移,为中国提供了大量的就业机会及经济收入,但同时也带来了严重的环境污染。目前集装箱行业使用的涂料基本为溶剂型,生产过程中释放大量的VOC。据统计,2007年国际集装箱产销量达到392万TEU,其中在中国生产的约为374.6万TEU,约占总量的95.6%,使用的集装箱溶剂型涂料约30万t,由此可产生约15万t二甲苯类有机溶剂排放。随着各种环保法律法规的建立,集装箱涂料环保化成为必然。水性涂料以水为溶剂,可以根据需要调节施工黏度,其以施工方便、容易控制厚度及损耗低等特点而成为集装箱涂料的发展趋势和研究重点。国际集装箱租赁协会(IICL)也召开了专门会议提出了有关集装箱水性涂料开发生产和应用的建议。最近几年来,国内外很多公司在进行集装箱涂料水性化的研究。目前主要的难题是,集装箱的生速度不断提高,最快的生产节拍已经达到每个标准箱3.5min一个,这无疑为集装箱涂料的水性化增加了难度。水性集装箱涂料的开发需要解决防腐性能、生产线施工性能、涂料成本偏高三个技术难题,以及资金、管理等一系列问题。目前,能够完全满足生产线要求的三涂层全水性集装箱涂料的厂家还为数不多,香港维新集团便是其中之一。笔者这几年一直进行水性集装箱涂料的研究,在此主要对技术难题进行探讨,希望能够为正在进行这方面研究的科研人员提供一些帮助。

1.集装箱涂料的技术要求

集装箱的营运需要往复经历从陆地到海洋的全过程,在国际性运输和物流系统中将会发挥越来越重要的作用。要求集装箱涂料要经得起地球上任何一种苛刻的气候条件,要适应任何一种运输方式。集装箱涂料的性能要求为：防腐性能要通过KTA检测；要求涂膜具有良好的耐磨性和柔韧性；具有耐多种环境变化的性能,应有较强的抗粉化性、保色性、保光性；具有良好的施工性能,满足大批量高效率的生产需求；箱内应具备耐磨、耐腐蚀、耐溶剂的特性,还应该取得FDA证书以便于运输食品；按照国际惯例,集装箱制造厂和供应商要向箱主提供保证。保证在5a内集装箱涂膜锈蚀、剥落的面积不大于整个涂膜面积的10％。另外,有的集装箱制造厂家还要求配套涂料的盐雾测试达到1000h。以下是国内目前生产效率最高、节奏最快的生产线对集装箱涂料的具体要求：

(1)生产节奏为每道工序3～6min,施工不受环境影响,要求涂料适应性好；

(2)采用高压无气喷涂,要求涂料进行湿碰湿的施工工艺；

(3)三涂层一道烘烤,烘烤温度60～80℃,约15～40min；要求涂膜干燥好,不能起泡；

(4)烘烤冷却后约0.5～1h进行贴标,要求贴标时不要撕裂涂膜；

(5)烘烤冷却后约1～1.5h进行水密封试验,要求涂膜不能起泡；

(6)箱检时要求涂膜表面平整,无流挂、开裂,无针孔、缩孔等明显涂膜弊病。

可见集装箱涂料对施工性能、涂膜性能要求较高,要求涂料厂家能根据不同的使用环境进行调整。一般涂料厂家会派涂料代表到生产线现场进行24h的服务,以快速解决现场出现的涂料问题,以保证集装箱生产厂家的生产效率。